專利名稱：質譜儀中燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及質譜儀領域，具體的涉及一種質譜儀中燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路。
背景技術：
質譜儀又稱質譜計，一種分離和檢測不同同位素的儀器，即根據(jù)帶電粒子在電磁 場中能夠偏轉的原理，按物質原子、分子或分子碎片的質量差異進行分離和檢測物質組成 的一類儀器。質譜儀以離子源、質量分析器和離子檢測器為核心。離子源是使試樣分子在 高真空條件下離子化的裝置。電離后的分子因接受了過多的能量會進一步碎裂成較小質量 的多種碎片離子和中性粒子。它們在加速電場作用下獲取具有相同能量的平均動能而進入 質量分析器。質量分析器是將同時進入其中的不同質量的離子，按質荷比m/z大小分離的 裝置。分離后的離子依次進入離子檢測器，采集放大離子信號，經(jīng)計算機處理，繪制成質譜 圖。離子源、質量分析器和離子檢測器都各有多種類型。質譜儀按應用范圍分為同位素質 譜儀、無機質譜儀和有機質譜儀；按分辨本領分為高分辨、中分辨和低分辨質譜儀；按工作 原理分為靜態(tài)儀器和動態(tài)儀器。EI源(電子轟擊離子源)是有機質譜儀常用的一種離子源，氣化后的樣品分子進 入離子化室后，受到由鎢或錸燈絲發(fā)射并加速的電子流的轟擊產(chǎn)生正離子。離子化室壓力 保持在10-4 10-6mmHg。轟擊電子的能量大于樣品分子的電離能，使樣品分子電離或碎 裂。電子轟擊質譜能提供有機化合物最豐富的結構信息，有較好的重現(xiàn)性，其裂解規(guī)律的研 究也最為完善，已經(jīng)建立了數(shù)萬種有機化合物的標準譜圖庫可供檢索?，F(xiàn)有的技術中一般都是將采集到的電子流進行處理之后送給模數(shù)轉換器，轉化成 數(shù)字信號再送給MCU，經(jīng)判斷之后再去控制燈絲上的電流，達到穩(wěn)定電子流的目的，這樣不 僅增加了硬件設計和軟件設計的工作量，而且在控制上也有缺陷1、不能實時的根據(jù)電子流的變化及時調整燈絲上的電壓。2、本身電子流就是很微弱的，一般在幾十個微安左右，采集到的電子流在放大，模 數(shù)轉換的過程中可能會引入一些干擾，導致判斷的失誤，3、需要使用者在設定參考電壓的時候去考慮燈絲的老化情況，因為燈絲老化的時 候其發(fā)射電子的能力會變弱，在同樣的電壓下，老化的燈絲電子發(fā)射能力會比新燈絲的電 子發(fā)射能力差很多，因此單獨的給一個電壓值是不能夠得到一個穩(wěn)定的發(fā)射電流的。EI源是樣品離子產(chǎn)生的源頭，其穩(wěn)定性直接關系到儀器信號的穩(wěn)定。而燈絲發(fā)射 電流的穩(wěn)定可以保證離子源發(fā)射電子流的穩(wěn)定，因此設計一種可靠的燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控 制電路，顯的尤為重要。

實用新型內容為了克服現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種質譜儀中燈絲發(fā)射 電流穩(wěn)定控制電路，該控制電路只需設定一個燈絲發(fā)射電壓的值，燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路就可以通過采集到的電子流的大小和設定值之間進行比較，自動的控制發(fā)射電流的穩(wěn)定。為解決上述技術問題，實現(xiàn)上述技術效果，本實用新型采用如下技術方案一種質譜儀中燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路，包括，比較器A，所述比較器A連接有電容C26、電阻R35、電容C37、電阻R34、電阻R24和 電阻R23 ；所述比較器A通過三極管Q8連接有光耦PC6，所述光耦PC6 —輸入端連接有電阻R39 ；所述比較器A還連接至一燈絲發(fā)射電流采集控制模塊，所述燈絲發(fā)射電流采集 控制模塊用于采集燈絲的發(fā)射電流以輔助本實用新型的燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路的控 制；比較器B，所述比較器B連接有二極管D14、電容C32、電阻R36 ；所述比較器B與所述比較器A相互連接；所述比較器B連接一光耦PC4，所述光耦PC4的一輸入端連接有電阻R27，所述光 耦PC4的一輸出端通過電阻R38連接一復合管，所述復合管連接至燈絲發(fā)射電流采集控制 模塊1，所述燈絲發(fā)射電流采集控制模塊1還連接在所述光耦PC4的一輸入端。進一步的，所述復合管包括一三極管Q7，所述三級管Q7的集電極連接一三級管Q6 的基極，所述三極管Q6的集電極和三極管Q7的發(fā)射極通過電阻R37連接到所述三極管Q7 的基極。本實用新型的穩(wěn)定控制電路對燈絲發(fā)射電流的穩(wěn)定控制過程如下系統(tǒng)設定一個電壓VI，所述燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制模塊會將Vl與采集到的燈絲 發(fā)射電流值V2進行比較，如果Vl > V2,則該系統(tǒng)便會增大所述光耦PC4的輸入端的壓降， 所述光耦PC4輸入端的壓降增加會增大其輸出端通過的電流，繼而通過所述三極管Q6、Q7 增加燈絲上的電壓，提高燈絲發(fā)射電子的能力，V2將會變大，直到Vl =V2為止；反之，如果 Vl < V2則所述光耦PC4 (501)會關斷，燈絲上將不會有電壓，此時發(fā)射電流V2 = 0，于是Vl > V2成立符合第一種狀態(tài)。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點燈絲發(fā)射電流的控制全部自動完成，響應速度快，無需MCU、模數(shù)轉換器及軟件的 參與，只需設定一個燈絲發(fā)射電流的值，燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定電路就可以通過采集到的電子 流的大小和設定值間形成比較，自動的控制發(fā)射電流的穩(wěn)定。上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技 術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳 細說明如后。本實用新型的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細給出。

圖1是本實用新型的一實施例的電路原理圖。圖中標號說明1.燈絲發(fā)射電流采集控制模塊。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細的介紹。
4[0027]請參見圖1所示，一種質譜儀中燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路，包括，比較器A，所述比較器A連接有電容C26、電阻R35、電容C37、電阻R34、電阻R24和 電阻R23 ；所述比較器A通過三極管Q8連接有光耦PC6，所述光耦PC6 —輸入端連接有電阻 R39 ；所述比較器A還連接至一燈絲發(fā)射電流采集控制模塊1，所述燈絲發(fā)射電流采集 控制模塊1用于采集燈絲的發(fā)射電流以輔助本實用新型的燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路的 控制；；比較器B，所述比較器B連接有二極管D14、電容C32、電阻R36 ；所述比較器B與所述比較器A相互連接；所述比較器B連接一光耦PC4，所述光耦PC4的一輸入端連接有電阻R27，所述光 耦PC4的一輸出端通過電阻R38連接一復合管，所述復合管連接至燈絲發(fā)射電流電路部分。進一步的，所述復合管包括一三極管Q7，所述三級管Q7的集電極連接一三級管Q6 的基極，所述三極管Q6的集電極和三極管Q7的發(fā)射極通過電阻R37連接到所述三極管Q7 的基極。燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路是一種閉環(huán)控制系統(tǒng)，主控板通過DA芯片(數(shù)字信號 模擬信號轉換芯片)給該系統(tǒng)一個電壓值VI，該電壓值代表著需要的燈絲發(fā)射電流大小。 該控制電路會將Vl與采集到的燈絲發(fā)射電流值V2進行比較，如果Vl >V2，則該系統(tǒng)便會 增大光耦PC4的輸入端的壓降，光耦PC4輸入端的壓降增加會增大其輸出端通過的電流，繼 而通過三極管Q6、Q7增加燈絲上的電壓，提高燈絲發(fā)射電子的能力，V2將會變大，直到Vl =V2為止。反之，如果Vl < V2則光耦PC4會關斷，燈絲上將不會有電壓，此時發(fā)射電流V2 =0，于是Vl > V2成立符合第一種狀態(tài)。這種控制的好處在于燈絲的發(fā)射電流值會自動趨近使用者的設定值，而無需使用 者在設定的時候去考慮燈絲的老化情況，因為燈絲老化的時候其發(fā)射電子的能力會變弱， 在同樣的電壓下，老化的燈絲電子發(fā)射能力會新燈絲的電子發(fā)射能力差很多，因此單獨的 給一個電壓值是不能夠得到一個穩(wěn)定的發(fā)射電流。以上對本實用新型實施例所提供的質譜儀中燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路進行了 詳細介紹，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本實用新型實施例的思想，在具體實施方式
及 應用范圍上均會有改變之處，因此凡依本實用新型設計思想所做的任何改變都在本實用新 型的保護范圍之內。
權利要求1.一種質譜儀中燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路，其特征在于包括，一比較器A，所述比較器A連接有電容C26、電阻R35、電容C37、電阻R34、電阻R24和 電阻R23 ；所述比較器A通過三極管Q8連接有光耦PC6，所述光耦PC6 —輸入端連接有電阻 R39;所述比較器A還連接至燈絲發(fā)射電流采集控制模塊(1)；一比較器B，所述比較器B連接有二極管D14、電容C32、電阻R36 ；所述比較器B與所 述比較器A相互連接；所述比較器B連接一光耦PC4，所述光耦PC4的一輸入端連接有電阻 R27，所述光耦PC4的一輸出端通過電阻R38連接一復合管，所述復合管連接至所述燈絲發(fā) 射電流采集控制模塊(1)，所述燈絲發(fā)射電流采集控制模塊(1)還連接在所述光耦PC4的一 輸入端。
2.根據(jù)權利要求1所述的質譜儀中燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路，其特征在于所述復 合管包括一三極管Q7，所述三級管Q7的集電極連接一三級管Q6的基極，所述三極管Q6的 集電極和三極管Q7的發(fā)射極通過電阻R37連接到所述三極管Q7的基極。
專利摘要本實用新型公開了一種質譜儀中燈絲發(fā)射電流穩(wěn)定控制電路，包括，比較器A，所述比較器A連接有電容C26、電阻R35、電容C37、電阻R34、電阻R24和電阻R23；比較器A通過三極管Q8連接有光耦PC6，光耦PC6一輸入端連接有電阻R39；比較器A還連接至燈絲發(fā)射電流采集控制模塊；比較器B，比較器B連接有二極管D14、電容C32、電阻R36；比較器B與比較器A相互連接；比較器B連接一光耦PC4，光耦PC4的一輸入端連接有電阻R27，光耦PC4的一輸出端通過電阻R38連接一復合管，復合管連接至燈絲發(fā)射電流采集控制模塊，燈絲發(fā)射電流采集控制模塊還連接在光耦PC4的一輸入端。本實用新型可自動穩(wěn)定燈絲的發(fā)射電流。
文檔編號H01J49/42GK201788941SQ20102028132
公開日2011年4月6日 申請日期2010年8月4日 優(yōu)先權日2010年8月4日
發(fā)明者劉召貴, 羅榮剛 申請人:江蘇天瑞儀器股份有限公司